當前位置: 華文問答 > 科學

科學家發現甚高能Gamma射線活動星系核

2024-09-07科學

【環球網科技綜合報道】9月6日訊息,根據中國科學院官方網站資訊,高海拔宇宙線觀測站「拉索」(LHAASO)國際合作組發現低光度活動星系核具有甚高能Gamma光子放射線,並證實低光度活動星系核能夠將粒子能量提高到太電子伏特甚至更高的水平。

據悉,相關研究成果以「Discovery of Very High Energy Gamma-Ray Emission from the Low-luminosity AGN NGC 4278 by LHAASO」為題,發表在【天體物理學雜誌快報】(The Astrophysical Journal Letters)上。

據介紹,活動星系核(AGN)通常是由超大品質黑洞猛烈吸入周圍物質而形成的強烈活躍的天體物理系統。黑洞附近的強重力場、強磁場、極端相對論速度等極端物理環境下的極端物理過程,通常產生能量很高且高速運動的粒子。這些粒子與周圍物質碰撞便會發出Gamma射線,為科學研究提供了優良的探針。測量Gamma射線對於探討AGN處發生的物理過程以及高能宇宙線起源與加速相關的物理問題具有重要意義。

目前已知89個AGN具有發射太電子伏特Gamma光子的能力。它們擁有強大的噴流並伴隨強烈的射電放射線。科研人員結合X射線、Gamma射線開展多波段觀測研究,在揭示活動星系核物理、噴流能量輸運耗散、粒子加速機制等方面取得進展。然而,與其他AGN的射電放射線相比,此次「拉索」發現的NGC 4278低了幾十倍。正是由於「拉索」的超強靈敏度、全天空的掃描和24小時不間斷的觀測能力,才發現了這個AGN。

該研究在「拉索」891天的觀測數據中,以約9σ的顯著性捕捉到NGC 4278的一次爆發,且持續約一個月。與其他甚高能活動星系核相比,它具有致密的對稱射電噴流結構和相對弱的射電放射線,但其甚高能Gamma射線放射線效率高於射電星系,且與耀變體相當。這表明低光度活動星系核中較弱的致密噴流能夠有效加速粒子並放射線太電子伏特級的Gamma光子,開啟了研究低光度活動星系核的新視窗。